OPASKA! M. Žagar,

HTML
DOWNLOAD

Μέγεθος: px

Εμφάνιση ξεκινά από τη σελίδα:

Download "OPASKA! M. Žagar,"

Νανα Κομνηνός
8 χρόνια πριν
Προβολές:

1 OPASKA! Ovi materijali namijenjeni su isključivo studenticama/studentima koji su upisali predmet Računala i procesi na FER-u u šk. g. 2002/2003. Za svako drugo korištenje potrebna je pismena suglasnost autora! Materijali služe kao pomoć u praćenju predavanja, a ne kao njihova zamjena te se ne mogu tumačiti izvan konteksta predavanja! M. Žagar,

2 SVEUÎLI[TE U ZAGREBU FAKULTET ELEKTROTEHNIKE I RAÛNARSTVA (FER) RAÛNALA I PROCESI 2

3 Mario Žagar Sveučilište u Zagrebu Fakultet elektrotehnike i računarstva (FER) RAČUNALA I PROCESI 11. Mreže 3

4 Računalna oprema FER-a 60-ih i 70-ih godina 4

5 Mreže LAN - Local Area Network (lokalno područje), MAN - Metropolitan Area Network (grad) WAN - Wide Area Network (široko područje) Ethernet, Token Ring, FDDI Fast Ethernet, ATM koaksijalni (suosni) kabel, parični kabel (UTP, FTP, STP), optička vlakna 5

6 Mreže - kategorije Kategorije kabela (opreme): Kat. 3 - aplikacije do 10 Mbita/s Kat. 4 - aplikacije do 16 Mbita/s Kat. 5 - aplikacije do 100 Mbita/s Kat. 6 - aplikacije do 200 Mbita/s 6

7 sabirnica zvjezda prsten stablo kombinacije Mreže - topologija 7

8 Mreže - Ethernet Hawaii - ALOHANET thick Ethernet thin Ethernet BaseT Mbita/s 200x - x Gbita/s 8

9 Mreže - Ethernet (II) CSMA/CD Carrier Sense Multiple Access/Collision Detection, do 10 Mbita/s MAC (Media Access Control) slučajan pristup, borba za medij minimalni okvir je 64 bajta (512 bita), 51,2 µs (10Mbita/s) LSB -> MSB pojedinačno adresiranje, grupno (eng. multicasting) ili svi (eng. broadcasting) 9

10 Mreže - Ethernet (III) 7 B sinkronizacija (1010..) 5MHz 1 B početak okvira B adr. odredišta 6 B adr. izvora 2 B veličina okvira min. 46 (dopuna ako manje) - (64) max bajtova podataka - (1518) 4 B CRC (provjera okvira) 10

11 Mreže - Ethernet (IV) 10Base5-500m, φ1cm, 50 Ohma, razmak 2,5 m, transceiver MAU, ubadanje pina, AUI kabel do 50 m, 15 pinski D konektor, do 100 stanica uz propagaciju 200m/1µs, 25.6 µs u jednom smjeru, duljina segmenta teor. 5 km, u praksi km 10Base2 - fleksibilni koaks. kabel, φ0,5 cm, 50 Ohma (RG58), razmak 0.5 m, daisy-chain, zaključen, BNC T konektori, segment 185 m, do 30 stanica 11

12 10Base5 100 Ohma 100 Ohma Z MAU MAU Z AUI kabel AUI kabel 12

13 10Base2 Z Z 13

14 Mreže - Ethernet 10BaseT - telefonsko ožičenje, Unshielded Twisted Pair (UTP), topologija zvijezde (100m), Multiport Repeater Hub (koncentrator), do 1024 stanice, jeftino (manje od 100$ po stanici)! Danas najrašireniji UTP kat. 5, (4 parice) (1-2; 3-6; 4-5; 7-8), RJ45 konektor (8 polni) 10BaseT =1236, 100BaseTX=1236, 100VG- AnyLAN= , telefon 3456, ATM=1278, itd. 14

15 Pinovi RJ45 15

16 10BaseT Ethernet magistrala parica Multiport Repeater Hub 16

17 Mrežni konektori 17

18 Mreže - Ethernet 10BaseF (fiber) nm, 2x 62.5/125 µm višemodna vlakna, zvijezda (2000 m), optika: EMS neosjetljivost, propusnost mali gubitci male dimenzije, masa sigurnost, tajnost tri puta skuplji priključak od 10BaseT 18

19 10BaseF R Ethernet magistrala staklena vlakna Multiport Repeater Hub 19

20 Mreže - Ethernet Ethernet danas najrašireniji (> 70%) stvarna propusnost (aplikacije) 2-5 Mbita/s radi dobro u srednjem opterećenju (40% - 70%) do 16 pokušaja pristupa najjeftiniji 20

21 Računalna oprema FER-a 80-ih godina 21

22 Računalna oprema FER-a u prvoj polovini 90-ih godina 22

23 Računalna oprema FER-a u prvoj polovini 90-ih godina 23

24 Mreže - Token Ring token - žeton, putuje od stanice do stanice, tko ima token taj šalje podatke (IBM) za mala opterećenja neefikasan za velika efikasan složene procedure maksimum 4Mbita/s, 16Mbita/s MSB ->LSB tri puta skuplji od Etherneta prelazak na UTP (RJ45), budućnost (Ethernet, ATM)?? 24

25 Token Ring TOKEN 25

26 Mreže - FDDI Fiber Distributed Data Interface - sličan Token Ringu 100 Mbita/s okvir maksimalno 4500 bajta različite topologije složen, brz, pouzdan, skup budućnost (brzi Ethernet, ATM)?? 26

27 Mreže - FastEthernet 100BaseT prijelaz 10 -> 100 Mbita/s (jeftino) mogućnost kombiniranja nastavak i kompatibilnost s najraširenijom mrežom cijena 2 x 10BaseT razvoj prema GigabitEthernetu (1 Gbit/s) 27

28 Mreže - Ethernet - odvajanje prometa premosnik - bridge (na razini MAC-a), usmjeravanje prometa preko MAC adresa preklapanje - switching (prikupljanje/tablice MAC adresa), paralelne veze koncentrator -HUB hub (centar zvjezdaste strukture), MRT (MultiPort Repeater), HUB Switch usmjeravanje - routing (razina IP, IPX) - segmentiranje i multicast i broadcast prometa, prepoznavanje protokola, kontrola pristupa (firewall) VLAN - virtualne LAN 28

29 Klasične mreže - zaključak danas su klasične mreže (telefon, radio,tv, računalne mreže): nepovezane, nekompatibilne, neefikasne nefleksibilne specijalizirane 29

30 Mreže - ATM asinkroni način prijenosa - Asynchronous Transfer Mode, CCITT, g. niz normi, u razvoju osnovno - paketi iste duljine 53 bajta (ćelije)- 5 zaglavlje, 48 podaci transparentan za sve tipove podataka (podatci, zvuk, slike,...) prije početka prijenosa treba ostvariti spoj, nije paketni prijenos (nema adresa) 30

31 Mreže - ATM visoke brzine prijenosa (Cell Rate - CR, Bit Rate - BR) rad u stvarnom vremenu (prijenos) - nagodba o kvaliteti veze (QoS- Quality of Service Contract), parametri (vršna brzina(pcr), održiva brzina(scr), minimalna brzina (MCR), kašnjenje, gubitci, itd.: CBR - Constant Bit Rate, najskuplja :-) VBR - Variable Bit Rate ABR - Available Bit Rate UBR - Unspecified Bit Rate, na čekanju :-) komutirana veza (bez dijeljenja kapaciteta i sudaranja na mreži) 31

32 Mreže - ATM 32

33 Mreže - ATM 33

34 Arhitektura ATM-a Prilagodni sloj - pretvara podatke u 48- bajtne pakete (u skladu s tipom podataka) ATM sloj - dodaje zaglavlje (5 bajta) i određuje put kroz mrežu Fizički sloj -pretvaraćelije u fizički format (struja, optika,...) 34

35 ATM - prilagodni slojevi AAL1 (ATM Adaptation Layer 1) - konstantna brzina prijenosa (audio, video) 1 bajt kontrolni, 47 korisnih AAL2 - promijenjiva brzina prijenosa (komprimirani audio, video) AAL3/4 - napušten AAL5 - računalni podaci i signalizacija brzine prijenosa od 1,5 Mbita/s do 10 Gbita/s (FER Mbita/s 622 Mbita/s) svih 48 bajtova korisno 35

36 ATM - AAL1 zaglavlje (1 bajt) korisni podatci (47 bajtova) AAL1 (ATM Adaptation Layer 1) - konstantna brzina prijenosa (nekomprimirani audio, video) 1 bajt kontrolni, otkrivanje izgubljanih ćelija, vremenska sinkronizacija na odredištu 47 korisnih podataka 36

37 ATM-AAL2 37

38 ATM - AAL5 paket s podatcima dodatak (otkr. grješke) 1. ćelija 2. ćelija 3. ćelija... zadnja ćelija AAL5 - računalni podatci nema dodatnog zaglavlja, paketu se dodaje dio za otkrivanje grješke paket se rastavlja u niz ćelija, prenosi i sastavlja na odredištu (eng. Segmentation and Reassembly) dozvoljen prijenos samo jednog paketa istovremeno 38

39 ATM sloj - zaglavlje 1 2 osnovna kontrola toka (GFC)...VPI identifikator virtualnog puta (VPI) identifikator virtualnog kanala (VCI) 3...VCI (Virtual Channel Identifier) 4...VCI tip prometa (PTI) prioritet (CLP) 5 kontrola zaglavlja (HEC-Header Control) 39

40 ATM sloj - zaglavlje 4 bajta kontrolnih podataka + 1 bajt kontrole zaglavlja VPI identifikator virtualnog puta i VCI identifikator virtualnog kanala određuju smjer kretanja ćelije mrežom HEC kontrola ispravnosti podataka u zaglavlju (neispravne ćelije), o ostalom brinu aplikacije 40

41 ATM virtualni putovi i kanali VPI i VCI kratke adrese (vrijede unutar jednog čvora, komutatora (switch-a) čvor preko tablica zna kuda treba uputiti ćeliju (novi VPI i VCI), a tablice se popunjavaju prilikom uspostave veze Veze: PVC (Permanent Virtual Connection) - prilikom konfiguracije sustava SVC (Switched Virtual Connections) - komutirane veze, na zahtjev, signalizacijom 41

42 ATM virtualni putovi i kanali VPI i VCI zgodni zbog organizacije (ne tehnike), unutar definiranog VCI-a mogu se mijenjati VPI - lakše administriranje (npr. VCI - opskrbljivač usluga ATM, VPI korisnik bez intervencije opskrbljivača VPI=3, VCI=54 VPI=4, VCI=54 VPI=69, VCI=36 42

43 Mreže - ATM 43

44 ATM sučelja UNI (User Network Interface) - korisničko sučelje i NNI (Network Node Interface) - sučelje među čvorovima rezervirani VPI=0, i VCI=0,...31 za izmjenu informacija među elementima mreže VPI=0 i VCI=5 za signalizaciju (norme UNI3.0, UNI itd.) protokoli (routing) za razmjenu informacija o mogućim putovima do odredišta te upravljanje tokom prometa 44

45 ATM adrese jednoznačno određivanje sugovornika, u fazi uspostave veze, kasnije ne trebaju različiti tipovi adresa, nacionalna tijela za dodjelu ATM - još mnogo toga za poraditi, intenzivni razvoj!! ATM Forum (od 1991.) - standardi IETF, CCITT(ITU-T)... 45

46 ATM - IP ATM se može povezivati s klasičnim paketnim mrežama: prirodni način (eng. native mode) RFC 1577 definira ugrađivanje adresnog mehanizma IP-a u adresni mehanizam ATM-a (zahtijeva promjenu postojećeg programskog sučelja, ali omogućuje nagodbu oko svojstava veze QoS) emulacija lokalnih mreža preko ATM-a (LANE 1.0) (ATM postaje prijenosnik za klasične mrežne tehnologije, QoS je nepromjenljiv, zadan je standardima emuliranih klasičnih mreža) 46

47 ATM prenosni medij ATM - IP usko grlo su usmjerivači segmenti mreža mogu biti virtualni razvija se MPOA1.0 (Multi-Protocol Over ATM) - funkciju usmjeravanja ugraditi u ATM mrežu (OSI razina 3) 47

48 ATM fizički sloj brzine prijenosa T1 (1.5 Mbita/s), E1(2 Mbita/s), 25(Token Ring), 34, 45, 51, 100 Mb/s (FDDI), 155 Mbita/s i 622 Mbita/s (SDH) do 2.5 Gbita/s i 10 Gbita/s mediji bakreni koaks, parica, optički jednomodni i višemodni poštanski SDH - tisuće kilometara veliki raspon primjena 48

49 Mreže - ATM za sad skup nije još sve normirano poboljšani koncepti klasičnih mreža još više usporavaju prelazak na ATM mreža budućnosti?? Sva sveučilišta u Hrvatskoj umrežena 49

50 Računalna oprema FER-a u drugoj polovini 90-ih godina 50

51 Računalna oprema FER-a u drugoj polovini 90-ih godina 51

52 Mreže - WAN - načini povezivanja modemi, K (analogna mreža), niže brzine, mala cijena, velika dostupnost ISDN(Integrated Services Digital Network), digitalna mreža, max Mbita/s, veza po potrebi: (više kanala BRI (Basic Rate Interface = 2x64Kb/s B(podatkovni) i 1x16Kb/s D (upravljanje) ili PRI (Primary Rate Interface), 30x64Kb/s = 1.92Mb/s 52

53 Mreže - ATM 53

54 WAN - načini povezivanja DSL (digitalna pretplatnička linija), koristi postojeću infrastrukturu ADSL asimetrična veza do 6Mb/s u jednom smjeru i 640Kb/s u drugom iznajmljene linije, npr. E1/T1 32/24x64 Kb/s (2.048/1.544 Mb/s) X.25 pogodan u lošoj okolini, privatne mreže Frame Ralay, bolji od X.25, do 45Mbita/S ATM, skup, budućnost :-) radio veze... satelitske veze, itd. 54

55 Strukturno kabliranje mreže - sastavni dio instalacije objekta!! zasićeno (ravnomjerno raspoređeno, min. 2 mjesta na 10m2), na sva sadašnja i buduća mjesta generičko, univerzalno (više aplikacija - isti konektor) razvodni ormarići (razdjelnici) 55

56 I još jednom, ne znam po koji put: svaki uređaj treba na sebi imati dvije mrežne utičnice: jedna je 220V :-) a druga? 56

Σχετικά έγγραφα

Υλοποίηση Δικτυακών Υποδομών και Υπηρεσιών: ATM / IP over ATM / LANE / VLAN

Υλοποίηση Δικτυακών Υποδομών και Υπηρεσιών: ATM / IP over ATM / LANE / VLAN Πανεπιστήμιο Πελοποννήσου Τμήμα Επιστήμης & Τεχνολογίας Τηλεπικοινωνιών Ευάγγελος Α. Κοσμάτος ATM Asynchronous Transfer Mode